Popularyzatorski opis rezultatów

Głównym celem projektu było poznanie interakcji pomiędzy antyoksydacyjnymi składnikami żywności
(polifenole) a bakteriami, będącymi przedstawicielami mikroflory jelita ludzkiego.
Jako źródło polifenoli zostały wybrane surowce roślinne, których właściwości prozdrowotne są
powszechnie znane i wykorzystywane do leczenia różnych schorzeń. Surowce te mogą być spożywane jako
składniki diety lub w postaci różnych preparatów farmaceutycznych, dostępnych bez recepty. Istnieje zatem
możliwość przekroczenia bezpiecznych dla organizmu dawek. W doświadczeniach wykorzystano: zieloną herbatę,
soję, czerwoną cebulę, suszone jagody goji i cytryńca chińskiego; świeże owoce derenia, borówki brusznicy,
pigwowca japońskiego, maliny, czarnego bzu i żurawiny; spirulinę, pokrzywę oraz czosnek niedźwiedzi, z których
wykonano ekstrakty etanolowe. Gotowe preparaty farmaceutyczne, tj. Citrosept (ekstrakt z miąższu i pestek
grejpfruta) oraz sok z noni stosowano bezpośrednio. Zbadano także roztwory czystych związków polifenolowych:
katechiny, kwercetyny, rutyny, naringeniny i jej glikozydu naringiny, hesperetyny i jej glikozydu hesperydyny,
rezweratrolu, kempferolu oraz florydzyny. Określono potencjał antyoksydacyjny badanych ekstraktów i preparatów
roślinnych oraz roztworów polifenoli. Najsilniejszym działaniem przeciwrodnikowym charakteryzowały się
Citrosept, ekstrakt z zielonej herbaty, naringenina, rezweratrol, kempferol i kwercetyna. Potencjał antyoksydacyjny
surowców roślinnych korelował z zawartością polifenoli ogółem (wsp. korelacji = 0,99).
Wykazano różnorodny wpływ bioaktywnych składników na badane bakterie. Ekstrakty z cytryńca
chińskiego, jako jedyne, znacząco hamowały wzrost wszystkich badanych bakterii jelitowych (MIC ≥2,5%). Daje
to możliwość ich zastosowania do eliminacji niepożądanych gatunków mikroflory jelitowej, przed suplementacją
gatunkami pożądanymi. Podobne zastosowanie może znaleźć także Citrosept, który hamował wzrost badanych
bakterii, oprócz Lactobacillus sp.. Z kolei ekstrakt z owoców pigwowca działał silnie hamująco na Bacteroides
galacturonicus i Eubacterium cylindroides.
Bioaktywne składniki pokrzywy, malin, żurawiny, derenia, czerwonej cebuli oraz jagód goji mogą być
wykorzystywane do wzbogacania populacji mikroflory jelitowej w B. galacturonicus, zaś do stymulacji wzrostu
Lactobacillus można wykorzystać ekstrakty z pigwowca, czosnku niedźwiedziego, pokrzywy, brusznicy, soi,
zielonej herbaty, Citroseptu, jagód goji, czarnego bzu lub noni. Surowce te można zatem z powodzeniem stosować
do jogurtów jako składniki smakowe i wzbogacające je równocześnie w naturalne związki przeciwutleniające. Nie
zaleca się natomiast dodawania do produktów zawierających żywe kultury bakterii z rodzaju Lactobacillus
ekstraktów, ani liofilizowanych czy suszonych owoców żurawiny, derenia i malin. Wzrost Escherichia coli był
stymulowany jedynie przez składniki pokrzywy oraz małe stężenia ekstraktów z czarnego bzu i soku z noni,
natomiast hamowany przez żurawinę. Wykazano, że hamująco na wszystkie badane gatunki bakterii działają
kwercetyna, kempferol i naringenina. Natomiast hesperetyna nie hamowała jedynie Lactobacillus, a rezweratrol –
E. cylindroides. Należy podkreślić, że glikozydy kwercetyny, naringeniny i hesperetyny nie wykazywały działania
inhibitorowego lub było ono znacznie słabsze. Ma to ważne znaczenie w przypadku przyjmowania związków
polifenolowych w postaci preparatów farmaceutycznych, gdzie wystepują one głównie w postaci aglikonów,
podczas gdy w surowcach roślinnych dominują formy glikozydowe.
Wykorzystane w doświadczeniach gatunki bakterii nie przejawiały zdolności metabolizowania większości
badanych związków polifenolowych. Jedynie rutyna częściowo ulegała reakcjom biotransformacji, pod wpływem
E. caccae, E. coli, B. galacturonicus (do pochodnych o wyższym potencjale antyoksydacyjnym) oraz E.
cylindroides (do pochodnych o niższej aktywności antyoksydacyjnej).
Uzyskane wyniki mogą znaleźć zastosowanie w medycynie oraz technologii żywności, głównie w prężnie
rozwijających się gałęziach żywności prozdrowotnej, funkcjonalnej i projektowanej, w szczególności w
wytwarzaniu produktów wzbogacanych związkami polifenolowymi.
Wyniki wskazujące na hamowanie lub możliwość stymulacji wzrostu bakterii z rodzaju Lactobacillus,
które są wykorzystywane na szeroką skalę do produkcji żywności fermentowanej (np. jogurty, kiszonki, żywność
pro biotyczna i funkcjonalna) umożliwią producentom takiej żywności lepsze wykorzystanie dostępnych surowców
roślinnych, uniknięcie przypadkowego i niewłaściwego doboru składników, który mógłby spowodować
zahamowanie wzrostu szczepów technologicznych. Dzięki temu ograniczone zostaną ubytki w wartości odżywczej
i smakowej produktu oraz straty finansowe.